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収縮限界とは？1分でわかる意味、求め方、塑性限界とは？
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収縮限界とは土が固体状から半固体状（半固体状から固体状）に変化する境界の含水比です。土は収縮限界より小さい含水比でも体積はほとんど変化せず、収縮限界から含水比を増やせば土の体積も増大します。収縮限界はコンシステンシー限界の1つです。今回は、収縮限界の意味と求め方、塑性限界について説明します。コンシステンシー限界の詳細は下記が参考になります。
コンシステンシー限界とは？1分でわかる意味、含水比との関係、塑性限界、液性限界の違い
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収縮限界とは？
収縮限界とは、土が固体状から半固体状（あるいは、半固体状から固体状）に変化する境界の含水比です。下図に収縮限界を示します。なお、収縮限界、塑性限界、液性限界を総称してコンシステンシー限界といいます。
上図のように、収縮限界より小さい含水比でも土の体積は変化せず、収縮限界から含水比を増やせば土の体積も増大します。コンシステンシー限界の詳細は下記が参考になります。
コンシステンシー限界とは？1分でわかる意味、含水比との関係、塑性限界、液性限界の違い
収縮限界の求め方は？
収縮限界wsの求め方を下記に示します。ｗは試料の元の含水比、Ｖは試料の元の体積、Ｖｏは炉乾燥後の試料の体積、ρwは水の密度、msは乾燥後の土の質量です。
前述より、収縮限界より含水比が小さくても土の体積は変化しません。つまり、収縮限界wsは、初期の含水比ｗから、土の体積が初期状態から炉乾燥状態に変化する（Ｖ－Vo）までの含水比を引いた値です。
下図をみてください。試料の初期の含水比ｗから、含水比ｗ～収縮限界wsまでの含水比（w－ws）を引き算すれば「w－（w－ws）＝ws」が得られますね。前述の式では、w－wsを求める式に、体積の変化（Ｖ－Vo）を用いただけのことです。
塑性限界とは？
塑性限界とは半固体状から塑性状（塑性状から半固体状）に変化するときの境界の含水比です。塑性限界の詳細、求め方は下記が参考になります。
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まとめ
今回は収縮限界について説明しました。収縮限界とは、固体状から半固体状（半固体状から固体状）に変化する境界の含水比です。また、塑性限界、液性限界、収縮限界を総称してコンシステンシー限界といいます。下記も併せて勉強しましょう。
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- 名前 ハナダユキヒロ/MITUME lab主宰.（筆者のコラムはこちら）
- 2010年 弊サイトを開設
- 2010～2017年 国立大学大学院修了
- 2017年12月に当HPが書籍化。
- 「わかる構造力学」
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